一种建筑基坑用四位一体筒状咬合桩支护结构的制作方法

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种建筑基坑用四位一体筒状咬合桩支护结构。

背景技术：

在现行建筑基坑支护结构设计的支护桩中，有采用横截面为筒状的灌注桩，俗称筒桩。在施工监测中发现，基坑上部由于有钢筋混凝土或钢管内支撑，坑壁位移不大；但基坑下部坑壁、筒状支护桩位移量有时过大，甚至超过变形预警界限。究其原因，是与现行基坑设计规范有关，我国国家行业基坑支护设计规范规定，在软土地区，基坑支护结构具备三要素：支护桩、止水帷幕和基坑底被动土加固区，顾名思义，前者是抗御基坑侧壁土体的推力，中者是防坑外水渗透，后者是防坑底土体上隆，三者各施其责，三者相邻并不相连，它们之间存在十几至几十公分厚的淤泥质软土(图2)。

众所周知，软土中的基坑需要强撑弱桩，支护桩周边为淤泥、淤泥质软土或水泥土，支护桩抗推能力大不一样，淤泥、淤泥质软土的地基承载力为4-6T/m²，而水泥土抗压强度为0.6-1MPa，即60-100T/m²，强度提高15倍。三要素本身不变形，但夹在三要素之间的淤泥质软土极易变形，导致支护桩下部无撑可依托，三要素“各负其责”“各自为战”“互不干扰”，支护结构抗推力自然无法提高。

现有基坑支护工程中使用的咬合桩为圆截面桩，具体流程是：先施工位于基坑边，按一定间距排列的圆截面素桩，素桩成份为低标号混凝土或其他三合土材料，待素桩达到一定强度后，再在每两根素桩之间，施工与素桩有几至二十公分搭接的钢筋混凝土桩，施工完成后，形成素桩与钢筋混凝土桩相互咬合的咬合支护结构。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种建筑基坑用四位一体筒状咬合桩支护结构，比现行设计的筒状支护桩、止水帷幕和基坑底被动土加固三要素组成的支护结构，支护结构抗推能力更强，基坑更安全。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种建筑基坑用四位一体筒状咬合桩支护结构与现有技术一样，都具有筒状钢筋混凝土支护桩、相互咬合搭接的水泥土柱组成的止水帷幕和基坑底被动土加固区，其特征在于，在止水帷幕和基坑底被动土加固区之间的连接带，也是与二者咬合搭接的水泥土柱，在连接带的水泥土柱中咬合有筒状钢筋混凝土支护桩，组成由止水帷幕、连接带、筒状咬合支护桩和坑底被动土 加固区组成的紧密连成一体的基坑咬合支护结构。

圆柱状相互咬合的水泥土柱由一至多轴水泥土搅拌桩机施工，止水帷幕和基坑底被动土加固区之间连接带的水泥土柱，在地下1-3日内仍未能固结，当筒桩桩机将双层钢管振入水泥土中，不会挤压或破坏水泥土结构，随着放钢筋笼和灌注混凝土，再振拔双层钢管，便将筒状支护桩与水泥土柱咬合一起。

本发明与现有技术相比，具有如下显著优点：能将止水帷幕、连接带和基坑底被动土加固区的水泥土柱连成一体，作为筒状支护桩的依托，同时，也是基坑支护的重力墙，使整个支护结构刚度更强，基坑变形量更小、更安全，适合于软土地区一二层地下室基坑的支护。

附图说明

图1为本发明的一个典型悬臂式基坑支护实施例示意图。其中(a)基坑左侧中段平面示意图，(b)A-A’剖面示意图。

图中：1杂填土层，2止水帷幕水泥土柱，3冠梁，4连接带水泥土柱，5坑底被动土加固区水泥土柱，6淤泥层，7地面标高，8筒状支护桩，9基坑，10基坑底标高，11淤泥质粘土。

图2是按现行规范设计的温州某工程地下室基坑平面图中支护三要素位置示意图。

图中：1坑底被动土加固区水泥土柱，2支护桩，3止水帷幕水泥土柱。

具体实施方式

本发明的一个典型悬臂式基坑支护实施例如图1，其施工步骤如下：

在基坑开挖前，将水泥土搅拌桩机立于基坑边杂填土(1)上.施工止水帷幕水泥土柱(2)、连接带水泥土柱(4)和基坑底被动土加固区水泥土柱(5)，它们互相搭接15cm。接着将筒桩桩机立于连接带上，用振动锤将双层钢管向土层振入，经杂填土(1)、淤泥层(6)、连接带水泥土柱(4)和淤泥质粘土(11)，直至设计标高，再放置钢筋笼和灌注混凝土。尔后，振提双层钢管，移下一筒状支护桩桩位施工，直至完成该基坑所有筒状支护桩(8)的施工，在筒状支护桩(8)顶上按现有技术施工冠梁(3)，再开挖基坑(9)的土方，直至基坑底标高(10)。